Perpustakaan Digital ITB

Dinamika nitrogen dalam waduk terjadi akibat transformasi senyawa nitrogen dalam waduk serta masuknya beban nitrogen yang berasal dari limpasan permukaan dari daerah tangkapan dan keramba jaring apung dalam waduk. Tingginya konsentrasi nitrogen dalam badan air dapat menimbulkan masalah kesehatan dan juga menjadi salah satu faktor pemicu terjadinya eutrofikasi. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk memprediksi dinamika nitrogen dalam waduk adalah dengan menggunakan model komputer. Terdapat dua model komputer yang digunakan dalam penelitian ini yaitu model limpasan permukaan dan model kualitas air waduk. Pendekatan yang digunakan dalam implementasi model kualitas air adalah segmentasi horizontal waduk. Spesi nitrogen yang akan diamati dalam penelitian ini adalah nitrat sebagai spesi nitrogen yang paling stabil. Hasil simulasi limpasan permukaan menunjukkan bahwa konsentrasi nitrat dalam limpasan berkorelasi erat dengan jenis tata guna lahan daerah tangkapan. Selanjutnya, hasil simulasi kualitas air menunjukkan bahwa secara temporal konsentrasi nitrat dalam waduk dipengaruhi oleh faktor iklim sedangkan secara spasial lebih dipengaruhi oleh jumlah keramba jaring apung dibandingkan dengan input nitrat yang masuk dari daerah tangkapan. Selain itu, dilakukan pula simulasi skenario perbaikan berupa reduksi keramba jaring apung, relokasi keramba jaring apung dari bagian hilir waduk menuju bagian hulu waduk, dan skenario gabungan reduksi dan relokasi keramba jaring apung. Hasil simulasi skenario perbaikan menunjukkan bahwa pengurangan beban nitrat dalam waduk setara dengan jumlah keramba jaring apung yang direduksi. Sedangkan, relokasi keramba jaring apung menyebabkan peningkatan beban nitrat hingga 97 kali lipat di segmen sasaran relokasi namun terjadi penurunan beban nitrat hingga 90% di lokasi awal keramba jaring apung. Disamping ketiga skenario perbaikan yang telah disebutkan, dilakukan pula skenario hypolimnion withdrawal technique dengan tiga variasi debit hollow jet. Hasil simulasi skenario hypolimnion withdrawal technique menunjukkan bahwa peningkatan debit hollow jet sebesar 14% telah menyebabkan peningkatan konsentrasi nitrat di segmen terakhir sebesar 8,9%, sementara peningkatan debit hollow jet sebesar 28% akan menyebabkan peningkatan konsentrasi nitrat sebesar 20% di segmen terakhir. Dari hasil simulasi dapat disimpulkan bahwa persamaan reaksi orde pertama tidak mewakili perilaku nitrat dalam air. Kesimpulan lainnya adalah keramba jaring apung memberikan kontribusi yang lebih besar terhadap input beban nitrat dibandingkan dengan daerah tangkapan. Selain itu, perubahan debit hollow jet berpengaruh terhadap konsentrasi nitrat di daerah hilir waduk.